Difusi Dan Osmosis

PRAKTIKUM II

A. JUDUL

“Difusi dan Osmosis”

B. TUJUAN

Melalui praktikum ini, praktikan diharapkan mampu:

1. Menjelaskan proses terjadinya difusi

2. Menjelaskan proses terjadinya osmosis

C. DASAR TEORI

Cirri suatu sel hidup adalah memasukan zat – zat yang diperlukan kedalam sel

dan mengeluarkan zat – zat sisa yang tidak diperlukan keluar sel.1

Begitupula untuk mempertahankan konsentrasi ion – ion didalam sitoplasma,

sel juga selalu memasukan dan mengeluarkan ion – ion tertentu. Pengaturan

keluar masuknya zat – zat serta ion – ion ini melalui membrane sel.2

Keluar masuknya zat – zat serta ion – ion melalui membrane ini dikenal

sebagai transportasi zat kedalam dan kluar sel. Dalam keadaan istrahat pun sel

tetap melakukan transportasi zat. Zat – zat makanan, air, dan oksigen terus –

menerus kedalam sel. Sebaliknya, zat – zat sisa metabolism harus terus – menerus

dkeluarkan. Apabila tidak, zat – zat sisa tersebut akan tertimbun didalam sel dan

dapat menggangu fungsi sel secara keseluruhan.3

1 Henny Riandari, Biologi 2, (Solo: Tiga Serangkai, 2007), hlm. 23.

2 Kusnadi, Biologi, (Jakarta: Piranti, 2007), hlm. 22.

3 Henny Riandari, Op. Cit., 23

P r a k ti k u m I I “ D i f u s i d a n O s m o s i s ” Page 7

Membrane sel tersusun dari ±50% lipid, dan 50% protein. Karena susunan

membrane sel yang demikian, maka membrane sel bersifat semipermeabel atau

selektif permeabel. Artinya, membran sel hanya dapat dilalui oleh air dan zat – zat

tertentu yang trlarut didalamnya.4

Berdasarkan kebutuhan energinya, materi –materi dapat bergerak melintasi

membrane plasma dengan cara trasnpor pasif dan transport aktif.5

1. Transport pasif

Transport pasif adalah transport yang tidak memerlukan energi. Transpor ini

berlangsung akibat adanya perbedaan konsentrasi antara zat atau larutan.

Trasnpor pasif ini terdiri dari: 6

a. Difusi

Difusi merupakan perpindahan zat – zat terlarut dari konsentrasi tinggi

menuju konsentrasi rendah. Perbedaan konsentrasi yang ada pada dua larutan

disebut gradien konsentrasi. Difusi akan terus terjadi hingga seluruh partikel

tersebar luas secara merata atau mencapai keadaan kesetimbangan dimana

perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak ada perbedaan konsentrasi.

Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar. Lambat

laun cairan menjadi manis.

Difusi melalui membran dapat berlangsung melalui dua mekanisme, yaitu

difusi sederhana (simple difusion), dan difusi difasilitasi (fasiliated difusion).

Difusi sederhana (simple diffusion)

Difusi sederhana melalui membrane berlangsung karena molekul -

molekul yang berpindah atau bergerak melalui membran bersifat larut

dalam lemak (lipid) sehingga dapat menembus lipid bilayer pada membran

secara langsung. Molekul zat dapat berdifusi secara spontan hingga

4 D.A. Pratiwi dan Sri Maryati, Biologi, (Jakarta: Erlangga, 2007), hlm. 14-15.

5 Wijaya jati, Aktif Biologi, (Jakarta: Ganeca, 2007), hlm. 14

6 Henny Riandari, Biologi 2, (Solo: Tiga Serangkai, 2007), hlm. 25


dicapai kerapatan yang sama dalam suatu ruangan. Sebagai contoh, setetes

parfum akan menyebar ke seluruh ruangan (difusi gas di dalam medium

udara).

Difusi terfasilitasi (fasiliated diffusion)

Difusi terbantu merupakan proses difusi dengan perantara protein

pembawa (carrier protein). Arah perpindahan molekul seperti halnya pada

difusi biasa yaitu dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah, hanya saja

protein pembawa membantu proses perpindahan molekul ini.

Difusi terbantu merupakan transpor melalui media pembawa. Pada

proses ini, molekul diikat oleh reseptor pada sisi luar sel dan dilewatkan

melalui membran plasma oleh protein transmembran yang telah

mengalami perubahan susunan.

Setelah itu, protein pembawa kembali pada susunan semula. Protein

pembawa juga dapat membuat celah yang dapat dilalui oleh ion-ion seperti

Cl-dan Na+7

Ada beberapa faktor yang memengaruhi kecepatan difusi, yaitu:

1. Ukuran partikel

Semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan bergerak,

sehinggak kecepatan difusi semakin tinggi.

2. Ketebalan membrane

Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi.

3. Luas suatu area

Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.

4. Suhu

Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak dengan

lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya8

7 http://www.ardianrisqi.com/2010/09/perpindahan-molekul-transport-aktif-dan.html

8 http://www.scienceisart.com/A_Diffus/DiffusMain_1.html


http://www.scienceisart.com/A_Diffus/DiffusMain_1.html

b. Osmosis

Osmosis adalah perpindahan molekul air melalui membran semipermeabel

dari larutan yang konsentrasi airnya tinggi ke larutan yang konsentrasi airnya

rendah. Dengan kata lain, osmosis juga berarti perpindahan molekul dari

larutan berkepekatan rendah (hipotonis) ke larutan berkepekatan tinggi

(hipertonis) melalui selaput (membran) semipermeabel. Tekanan osmotik

merupakan sifat koligatif, yang berarti bahwa sifat ini bergantung pada

konsentrasi zat terlarut, dan bukan pada sifat zat terlarut itu sendiri

2. Transport aktif

Perpindahan zat dari larutan berkonsentrasi rendah (hipotonis) ke larutan

berkonsentrasi tinggi (hipertonis) melalui membrane selektif permeabel. Dengan

kata lain, transport aktif akan terjadi dengan cara melawan gradient konsentrasi.

Untuk itu diperlukan energi berupa ATP. Contoh transport aktif, antara lain : pada

pompa ion Na+-K+. Dua faktor penting yang mepengaruhi osmosis adalah :

1. Kadar air dan materi terlarut yang ada di dalam sel

2. Kadar air dan materi terlarut yang ada di luar sel

Transpor aktif dapat dibedakan menjadi 2 yaitu:9

a. Transpor aktif primer

Transpor aktif primer secara langsung berkaitan dengan hidrolisis ATP

yang akan menghasilkan energy untuk transport ini.

b. Transport aktif sekunder

Transport aktif sekunder merupakan transport pengangkutan gabungan,

yaitu pengangkutan ion – ion bersama dengan pengangkutan molekul lain.

9 Kusnadi, Biologi, (Jakarta: Piranti, 2007), hlm. 26-27.


D. ALAT DAN BAHAN

Alat dan bahan yang digunakan antara lain :

1. Gelas piala

2. Pipet tetes

3. Pengaduk

4. Timbangan

5. Stopwatch

6. Kristal CuSO4/garam/gula

7. Larutan metylene blue (MB)

8. Aquadest

9. Kentang

10. Pelubang

11. Kertas hisap

E. PROSEDUR KERJA

a. Difusi

1. Mengisi gelas piala dengan aquadest ±100ml

2. Meneteskan kira – kira 10 tetes larutan metylene blue kedalam gelas

piala yang berisi aquadest. Mengamati penyebaran warna biru dari

metylene blue tanpa pengadukan

3. Mencatat berapa lama waktu yang diperlukan dari warna biru metylene

blue

4. Melakukan percobaan diatas dengan menggunakan Kristal CuSO4

sebanyak 1 sendok spatula

5. Mengulangi percobaan dengan metylene blue dan CuSO4 dengan

ukuran yang sama seperti semula, tetapi setelah itu larutan segera

diaduk. Melakukan percobaan ini satu persatu.

b. Osmosis

1. Membuat potongan kentang dengan ukuran yang sama ± 1cm

2. Menimbang potongan kentang tadi sebelum diperlakukan


3. Memasukkan potongan kentang tadi kedalam larutan air garam dan

aquadest dan membiarkan ± 1jam

4. Setelah diberi perlakuan, melakukan penimbangan kembali dan

mencatat hasilnya

5. Membandingkan hasil penimbangan sebelum dan sesudah perlakuan

F. HASIL PENGAMATAN

1. Difusi

Meneteskan Metylene Blue Melarutkan kristal CuSO4

Tabel Pengamatan Difusi

Nama Bahan Volume AquadesWaktu Larut

Diaduk Tanpa Diaduk

Metylene blue 40 ml 9 detik 336 detik

CuSO4 40 ml 20 detik 2.344 detik

2. Osmosis

Merendam kentang

dalam aquades

dan air garam



Tabel Pengamatan Osmosis

Nama

Bahan

Waktu

RendamAquadest 40 ml Air Garam 40 ml

Kentang 1 jam

Massa Awal

(m0)

Massa

Akhir (m1)

Massa

Awal (m0)

Massa Akhir

(m1)

0,7521 g 0,8094 g 0,7241g 0,4625 g

∆m = 0,8094 – 0,7521 = -0,2616 g ∆m = 0,4625 – 0,7241 = 0,0573 g

G. PEMBAHASAN

1. Difusi

Dari hasil pengamatan dapat dijelaskan bahwa aquades yang ditetesi oleh

metylene blue lebih cepat bercampur ketika dilakukan pengadukan. Berbeda

dengan yang tidak diaduk. Dimana aquades yang ditetesi metylene blue tanpa

melakukan pengadukan ini akan lebih lama bercampur. Begitupula dengan

aquades yang diberi kristal CuSO4. Dimana yang diaduk akan lebih cepat

bercampur dibanding dengan yang tidak diaduk. Namun tetap keduanya akan

bercampur dengan aquades dikarenakan terjadinya perpindahan zat – zat

terlarut dari konsentrasi tinggi menuju konsentrasi rendah

Namun, kecepatan bercampurnya metylene blue dengan aquades yang

diaduk dan kristal CuSO4 yang diaduk berbeda.

Hal ini dikarenakan metylene blue merupakan zat cair, sedangkan

pelarutnya juga (aquades) bersifat cair sehingga akan ada tarik menarik antara

molekul yang sejenis (kohesi)10 yang menyebabkan antara larutan dan pelarut

lebih cepat bercampur ketika diberi pengadukan.

Dan pada adukan antara CuSO4 dan aquades, waktunya lebih lama

bercampur dibanding dengan adukan antara metylene blue dan aquades.

Dikarenakan CuSO4 merupakan zat padat, sedangkan pelarutnya (aquades)

10 Widagdo Mangunwiyoto, Pokok – Pokok Fisika, (Jakarta: Erlangga, 2004), hlm. 22.


merupakan zat cair sehingga terjadi gaya tarik menarik antara molekul yang

tidak sejenis (adesi)11 karena pelarutnya sulit untuk bergerak bebas.

Zat cair dan zat padat dapat derdifusi sepeti gas karena adanya gaya tarik.

Jika seandainya gaya tarik itu dapat diatasi maka gerakan bebas akan

menonjol sendiri maka terjadilah difusi. Hal ini terjadi jika suatu zat padat

larut dalam zat cair.

2. Osmosis

Dari hasil pengamatan dapat dijelaskan bahwa terjadi perbedaan massa

antara kentang yang direndam dalam air garam dan aquades. Dimana massa

kentang yang telah direndam dalam aquades bertambah dari massa sebelum

dimasukkan kedalam aquades dibandingkan dengan kentang yang direndam

dalam air garam yang massanya berkurang dari massa awal sebelum

dimasukkan kedalam air garam.

Hal ini dikerenakan sel-selnya akan kehilangan rigiditas (kekakuan)nya.

Hal ini disebabkan konsentrasi dalam sel kentang tersebut lebih tinggi

dibanding dengan konsentrasi air garam sehingga air dari dalam sel (kentang)

akan tertarik keluar ke air garam tersebut. Jika diamati dengan mikroskop

maka vakuola sel-sel kentang tersebut tidak tampak dan sitoplasma akan

mengkerut dan membran sel akan terlepas dari dindingnya. Peristiwa lepasnya

plasma sel dari dinding sel ini disebut plasmolisis

Dan ketika konsentarasi pelarut (aquades) lebih besar (hipertonis) dari

pada konsentrasi yang adalah dalam sel (kentang) sehingga untuk

menyeimbangkan konsentrasi zat yang berada pada volume tersebut kentang

menerima konsentrasi pelarut (aquades) melalui membran semi permeabel

terhadap sel (kentang) sehingga konsentrasi zat tersebut seimbang dan massa

dari kentang bertambah

Interpretasi osmosis dalam bentuk potensi air menimbulkan suatu fakta

bahwa adanya osmosis bukan hanya bergantung pada adanya gradasi

11 Widagdo Mangunwiyoto, Pokok – Pokok Fisika, (Jakarta: Erlangga, 2004), hlm. 22.


kosentrasi air, melainkan juga kepada tekanan yang di keluerkan oleh air itu

sendiri.

Sistem osmosis terbagi menjadi 2 bagian yaitu osmosis terbuka dan

osmosis tertutup. Dimana system osmosis terbuka di gunakan dalam

pembentukan tekanan hidrostatik larutan. Sedangkan system osmosis tertutup

berbeda dengan system osmosis terbuka terutama pada cara penggunaan

tekanan yang timbul pada larutan sebagai akibat dari osmosis itu di gunakan

untuk pengembangan tekanan dinding ke dalam.12

H. KESIMPULAN

Dari hasil pengamatan dapat disimpulkan bahwa:

1. Difusi

Laju difusi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti:

Ukuran partikel

Dimana semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan

bergerak, sehinggak kecepatan difusi semakin tinggi.

Ketebalan membran

Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi

Luas suatu area

Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya

Suhu

Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak

dengan lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya

tekanan (kecepatan adukan)

Dengan melakukan pengadukan semakin sepat kecepatan difusinya

Wujud zat (padat/cair/gas).

Sehingga dengan memberikan tekanan (pengadukan) pada metylene blue

akan lebih cepat bercampur dengan pelarut begitupula dengan kristal CuSO4.

Dan dari segi faktor wujud zat metylene blue akan lebih cepat bercampur

12 Drs. Begot Santoso M. Si, Biologi dan Kecakapan Hidup (Jakarta: Ganeca, 2005), hlm. 30


dengan pelarut karena metylene blue merupakan zat cair berbeda dengan

kristal CuSO4 akan agak lama bila dibandingkan dengan waktu difusi metylene

blue karena CuSO4 merupakan padatan.

2. Osmosis

Konsentrasi zat terlarut (sel (kentang)) dan konsentrasi pelarut (air) dapat

mempengaruhi massa benda.

Dimana konsentrasi pelarut aquades lebih tinggi dibandingkan konsentrasi

sel kentang, sehingga aquades masuk kedalam sel – sel kentang dan

menyebabkan massanya bertambah.

Sedangkan jika terjadi pengurangan berat karena konsetrasi air garam

lebih rendah dibandingkan konsetrasi dalam sel kentang, sehingga konsetrasi

zat yang ada dalam sel kentang akan tertarik oleh air garam tersebut dan

mneyebabkan massanya berkurang.

I. JAWABAN SOAL

1. a. Larutan hipertonis adalah larutan yang memiliki konsentrasi zat

terlarut yang lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi disekitarnya.

b. Larutan hipotonis adalah larutan yang memiliki konsentrasi terlarut

lebih rendah dibandingkan dengan konsentrasi disekitarnya.

c. Larutan isotonis adalah larutan yang memiliki konsentrasi zat terlarut

sama dengan konsenrasi disekitarnya

d. Impermeable adalah sifat membrane sel yang tidak dapat dilalui suatu

zat.

e. Semipermeabel atau sering disebut selektif permeable merupakan

membrane sel yang hanya dapat dilalui oleh air dan zat – zat tertentu

yang terlarut didalamnya. Artinya melalukan seleksi bagi molekul –

molekul tertentu yang dapat melaluinya.13

13 D.A. Pratiwi, Biologi, (Jakarta: Erlangga, 2007), hlm. 15.


f. Permeabel merupakan sifat membrane sel dimana semua zat dapat

keluar masuk membrane.

c. Efek dari proses osmosis pada makhluk hidup antara lain :

1. Dimana masuk dan naiknya air mineral dalam tubuh pepohonan

merupakan proses osmosis. Air dalam tanah memiliki konsentrasi

lebih besar (Hipotonis) dibanding dalam pembuluh, sehingga air

masuk menuju xylem/sel tanaman.

2. Ikan air tawar yang ditempatkan di air laut akan mengalami

penyusutan volume tubuh

3. Teknik mengeluarkan bisul pada tubuh dengan mekanisme osmosis

dengan menerapkan gelli berupa balsam/salep yang hipertonik juga

memudahkan bisul segera kempes

4. Air laut adalah hipertonik bagi sel tubuh manusia, sehingga minum air

laut justru menyebabkan dehidrasi

5. Meresapnya air pada proses reabsorbsi system eksresi manusia.

Dimana Penyerapan air ini terjadi pada tubulus proksimal dan tubulus

distal melalui membran.

6. Proses penggunaan alat hemodialisa pada pasien gagal ginjal,

ensefalopati uremik, peningkatan keasaman darah dan pasien

Hiperkalemia.

7. Banyak hewan-hewan laut, seperti bintang laut (Echinodermata) dan

kepiting (Arthropoda) cairan selnya bersifat isotonik dengan

lingkungannya. Jika sel terdapat pada larutan yang hipotonik, maka sel

tersebut akan mendapatkan banyak air, sehingga bisa menyebabkan


lisis (pada sel hewan), atau turgiditas tinggi (pada sel tumbuhan).

Sebaliknya, jika sel berada pada larutan hipertonik, maka sel banyak

kehilangan molekul air, sehingga sel menjadi kecil dan dapat

menyebabkan kematian. Pada hewan, untuk bisa bertahan dalam

lingkungan yang hipo- atau hipertonik, maka diperlukan pengaturan

keseimbangan air, yaitu dalam proses osmoregulasi.


DAFTAR PUSTAKA

Al Barry, D. Y. (2001). Kamus Ilmiah Populer. Yogyakarta: Arkola.

Campbel. (2003). Biologi Jilid 2 lux ed. 5. Jakarta: Erlangga.

Firmansyah, R. (2009). Mudah & Aktif Belajar Biologi 2. Jakarta: Pusat Perbukuan Deparmenet Pendidikan Nasional.

Innerarity, S. (2002). Fluid & electrolytes made incredibly easy. United States of America: Springhouse Corporation.

Jati, W. (2007 ). Aktif Biologi. Jakarta: Ganeca.

Kusnadi. (2007). Biologi. Jakarta: Piranti.

Lakitan, B. (2008). Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Raja Grafindo Persada.

Mangunwiyoto, W. (2004). Pokok - Pokok Fisika. Jakarta: Erlangga.

Pratiwi, D. (2007). Biologi. Jakarta: Erlangga.

Pujiyanto, S. (2008). Menjelajah Dunia Biologi 2. Solo: Tiga Serangkai Pustaka.

Riandary, H. (2007). Biologi 2. Solo: Tiga Serangkai.

Santoso M. Si, D. B. (2005). Biologi dan Kecakapan Hidup. Jakarta: Ganeca.

Yuwono, I. T. (2002). Biologi Molekuler. Jakarta: Erlangga.

http://id.wikipedia.org/wiki/Osmosis

http://id.wikipedia.org/wiki/difusi


http://www.ardianrisqi.com/2010/09/perpindahan-molekul-transport-aktif-dan.html


http://www.ardianrisqi.com/2010/09/perpindahan-molekul-transport-aktif-dan.html


http://id.wikipedia.org/wiki/difusi

http://id.wikipedia.org/wiki/Osmosis

Documents

Difusi Dan Osmosis